海洋工程

序 言

 

目前,我国大规模海水养殖主要集中在滩涂和近岸浅水海域的狭小空间范围内,这带来了病害风险、质量安全、产业冲突、生态损失等一系列问题。海水养殖向深远海拓展、走绿色创新之路是产业科学发展的必然选择。

中国海洋大学在淡水养殖、海水养殖、渔业工程方面有着深厚学术积淀,同时有物理海洋、海洋地质、海洋工程、海洋化学、食品科学与工程以及经济与管理等学科的有力支撑。基于上述学科基础,经几年酝酿,水产学院“黄海冷水团冷水性鱼类养殖科技攻关团队”于2012年初正式提出了在黄海冷水团养殖鲑鳟鱼类的计划。经与多家养殖企业商讨,最终在2014年10月,中国海洋大学水产学院开始与日照市万泽丰渔业有限公司协作,在我国率先实施了基于现代海洋装备的深远海鱼类养殖项目。

2015年5月,原山东省海洋与渔业厅将本项目列入山东省“海上粮仓”重点建设项目,并组建了多单位协同创新团队和领导小组。同年,本项目得到国家自然科学基金委员会、农业农村部、自然资源部、山东省科技厅及日照市政府的支持。

本项目是个系统工程,中国海洋大学7个学院和山东省海洋生物研究院、青岛农业大学、中国水产科学院渔业机械仪器研究所、中国科学院海洋研究所等多家科研单位的相关专家参与其中。经过几年的艰苦努力,本项目已成功地完成了在黄海冷水团养殖鲑鳟鱼类的技术路线验证,在养殖模式构建、苗种培育、养殖鱼类对环境的适应性、病害防治、鱼类制种、养殖装备研发等多方面都取得了阶段性成果。

为集中展示本项目取得的最新成果,《中国海洋大学学报(自然科学版)》编辑了黄海冷水团鲑鳟鱼类绿色养殖专辑。本专辑收录了20篇相关研究成果。文章的题材、内容多样,可大致分为四类:

一、项目总体进展综述(3篇)。本辑收录的1篇论文回顾了黄海冷水团的范围、温度、溶解氧含量等方面的研究结果,介绍了黄海冷水团鲑鳟鱼的养殖模式和养殖装备的研发进展以及需要解决的科技问题。1篇论文综述了网箱养殖生态学,特别是养殖水环境管理、养殖容量评估和深远海养殖的研究进展。还有1篇论文综述了鲑科鱼类渗透调节机理和入海窗口期的研究进展。

二、海洋和气象环境(2篇)。海域温度是养殖鱼类的最基本环境因素,本辑收录的一篇论文利用遥感反演的海表温度和底层冷水团的年际变化,探讨了黄海海域适宜养殖鲑鳟鱼类的区域。风速对养殖装备的影响很大,另一篇论文研究了南黄海典型台风中心最低气压和最大风速。

三、水产养殖科学与技术(13篇)。由于鲑鳟鱼养殖前期需要在淡水,后期在海水中进行,且我国海域周年温差很大,因此养殖鱼类对温度、盐度的适应性是人们十分关注的问题。本刊有9篇研究论文介绍了高温、低温、盐度变化对鲑鳟鱼类生理学、生态学、分子生物学等方面影响的研究成果。另有4篇论文介绍了病害防治、鱼的麻醉技术、营养饲料及生物滤器中的降解细菌等研究成果。

四、装备(2篇)。先进的装备是在深远海养殖鱼类的保障,本辑收录的2篇论文,一篇介绍了利用数值模拟方法对投放于黄海冷水团的“钻石型”网箱的箱体结构优化,另一篇介绍了一种新型波浪能发电平台,并对平台和发电浮子进行了水动力分析。

本项目的顺利实施凝聚了众多专家和企业家的智慧和奉献。中国水产科学研究院原副院长李杰人研究员提出首先建造中型养殖工船的建议大大加快了项目的实施进度;中国海洋大学宫庆礼教授的多个技术建议帮助解决了项目实施中的难题;中国海洋大学韩立民教授多次给上级的政策性建议为项目的实施创造了良好的宏观环境;日照市万泽丰渔业有限公司李红董事长的鼓励和解囊支持为项目的实施提供了资金保障。

本专辑仅刊登了部分阶段性研究成果,近期还将有养殖容量、育种、病害防治、智能化养殖装备和技术及食品加工等方面的研究成果陆续发表。

本项目的目标是,经过系统研发,为我国深远海养殖产业的兴起提供理论、技术和装备支撑,催生绿色智能化装备制造、育种、饲料加工、疫苗生产、水产品加工、冷链物流等产业链集群。

与鲑鳟鱼类海水养殖发达国家挪威和智利相比,我国实施黄海冷水团鲑鳟鱼类养殖具有距消费市场近、人工成本低、养殖周期短(南黄海冷水团冬季水温较高)、水质好(距陆地130海里)、鱼患病的可能小等优势,其发展潜力巨大。

国家和山东省对黄海冷水团鲑鳟鱼类养殖十分重视,已将该内容列入了山东省新旧动能转换重大工程和山东省现代化海洋牧场建设综合试点方案,本项目也有望获得“蓝色粮仓科技创新”重点专项的支持。本项目规模化实施将实现在温暖海域养殖鲑鳟鱼类的世界突破,使我国海水养殖在世界上率先走向深远海,以创新和绿色的理念引领我国新一轮海水养殖浪潮,形成我国海洋经济新的增长点,为其它国家深远海养殖提供有益的借鉴,为建设人类命运共同体贡献中国智慧。